NTPとは何ですか？

ネットワークタイムプロトコル（NTP）は、ネットワークを介してコンピュータやデバイスの時計を、協定世界時（UTC）に対してミリ秒単位の精度で同期させるネットワークプロトコルです。これは、分散システム全体におけるログの相関分析、証明書の検証、および認証の基盤となっており、Versa のDirector、Analytics、およびVOSの各展開環境におけるすべてのノードもこれに含まれます。

主なポイント

• NTPは、ネットワーク上の時計をUTCに対してミリ秒単位で同期させます。
• 最新のNTPはストラタム階層を採用しており、鍵を用いてサーバーの認証を行うことができます。
• Versa バージョン 23.1.1 以降、Director ノードおよび Analytics ノードでは、NTP サービスとして Chrony が使用されています。
• VOSデバイスは、NTPを介して同期したり、手動で設定したり、NTPサーバーとして機能したりすることができます。
• 正確な時刻により、ログ、証明書、およびSSOトークンがデプロイメント全体で有効な状態が維持されます。

このページの内容： その重要性 ・ 仕組み ・ 種類 ・ NTP およびVersa · よくある質問

NTPはなぜ重要なのでしょうか？

分散システムが機能するためには、各ノードの時計が同期している必要があります。ディレクターノード、アナリティクスクラスター、そして数十台のVOSデバイスがすべてイベントを記録する場合、セキュリティチームはファブリック全体にわたるインシデントを再現するために、それらのタイムスタンプを一致させる必要があります。時計のずれがわずか数秒あるだけでも、単純な相関分析が当て推量になってしまいかねません。NTPは、この同期を維持し、導入環境内のすべての時計を同じ基準時刻に向けて継続的に調整する役割を果たしています。

時刻の正確性は、単なる運用上の利便性にとどまらず、セキュリティ上の要件でもあります。TLS証明書の検証では、発行日や有効期限がローカルクロックと照合されるため、時刻がずれているデバイスでは、有効な証明書を拒否したり、有効期限が切れた証明書を受け入れたりしてしまう可能性があります。 時間制限のあるトークン（Kerberosチケット、SSOアサーション、ワンタイムコードなど）に依存する認証プロトコルは、時計のずれが許容範囲を超えると機能しなくなります。NTPは、UIには一切表示されないまま、こうした機能の多くを支えているため、何かが故障するまでは見過ごされがちです。古くなった、あるいは到達不能なNTPソースは、診断が困難な認証やログ記録の失敗の一般的な根本原因となっています。

NTPとは何ですか？

NTPはUDPポート123上で動作します。クライアントがタイムサーバーにリクエストを送信すると、サーバーはそのリクエストに自身の時計の時刻を付加し、クライアントは往復遅延と報告されたオフセットを用いて、自身の時計がどれだけずれているかを計算します。実行中のプロセスにおける時間順序の仮定を崩す恐れがある、時計を急激に前後にずらすような操作を行うのではなく、NTPは通常、2つの時計が一致するまで、少しずつ継続的に調整を行う「スルー」方式を採用しています。

サーバーはストラタム階層構造で構成されています。ストラタム 0 のデバイスは、GPS 受信機や原子時計などの基準時計であり、直接クエリが送信されることはありません。 ストラタム 1 サーバーはストラタム 0 のソースに直接接続され、ストラタム 2 サーバーはストラタム 1 から同期を行い、以下同様に、各ホップごとに精度がわずかに低下していきます。不正なサーバーやなりすましサーバーがネットワークに誤った時刻を送信することを防ぐため、NTP は認証キー（従来は MD5、現在は SHA-1 および SHA-2 ファミリー）をサポートしています。これはクライアントとサーバーの両方が保持し、通信の署名に使用されます。

NTPの種類

NTPでは、いくつかの異なる連携モードが定義されています。クライアント・サーバー（ユニキャスト）モードが一般的なケースです。このモードでは、クライアントが1つ以上のサーバーに直接ポーリングを行い、その応答を適用します。対称型アクティブ／パッシブモードでは、2つのピア（通常はサーバー同士）が双方向で時刻を交換し、互いに時刻を補正し合うことができます。ブロードキャスト／マルチキャストモードでは、サーバーが個別のポーリングを行わずにサブネット全体に時刻を通知し、精度を多少犠牲にする代わりにスケーラビリティを確保します。

現在も2つのプロトコルバージョンが使用されています。RFC 1305で定義されているNTPv3は古い仕様であり、RFC 5905で定義されているNTPv4は現在のバージョンであり、v3クライアントとのワイヤ互換性を維持しています。 軽量なサブセットであるSNTP（Simple NTP）は、フル機能のNTPが使用する統計的フィルタリングやピア選択アルゴリズムを省略し、ミリ秒単位の精度を必要としない組み込みデバイスに適した、よりシンプルな実装を実現するために精度を犠牲にしています。

実際に時計を調整するデーモンも重要です。従来の環境ではntpd が使用されていますが、新しい環境ではChrony が採用されるケースが増えてきています。Chrony は、再起動後の収束が速く、ネットワーク接続が断続的な状況への対応力が高く、新しい SHA-2 認証方式にも対応しています。

NTP &Versa

Versa の展開におけるあらゆる部分は、時刻の同期に依存しており、各コンポーネントごとにNTPの設定方法が若干異なります。 では、 ディレクターノード、管理者は「管理」＞「システム」＞「NTP」＞「サーバー」でNTPサーバーを追加します。必要に応じて、「システム」＞「NTP」＞「NTPキー – MD5およびSHA-1」（リリース22.1.4以降）で作成された認証キーを添付できます。SHA-256、SHA-384、およびSHA-512は23.1.1で追加されました。リリース23.1.1以降、 ディレクターの全組織にわたる職務 NTPを以下で実行する Chrony 従来の ntpd デーモンの代わりに、次のようにして chronyc sources, chronyc tracking、および chronyc ntpdata 同期や認証に関する問題の診断に使用できます。

個人 VOSデバイス は、以下を通じて設定されます 時刻設定 「Director’s Appliance」ビューでは、管理者がNTPまたは手動設定を選択し、初期同期を高速化するためにiburstを有効にしたNTPサーバーを追加できます。また、2024年12月のリリース22.1.4のサービスリリース以降、デバイス自体をNTPサーバーとして機能するように設定できるようになりました。 アナリティクス・クラスター の一部としてNTPが必要 ソフトウェアの初期設定: 各ノードは、そのNTPサーバーを clustersetup.conf、ノード間のデータベースレプリケーションは、クロックの同期が保たれていることが前提となるためです。

よくある質問

NTPはどのポートを使用しますか？

NTPはUDPポート123を介して動作します。クライアントはそのポートを介してサーバーに時刻同期要求を送信し、サーバーは自身のタイムスタンプを返信します。同期を成功させるためには、デバイスと設定されたNTPサーバー間のファイアウォールが、UDPポート123の双方向通信を許可している必要があります。

NTPとSNTPの違いは何ですか？

NTPは、複数のサーバーやピアに対して統計的フィルタリングを行い、最も信頼性の高い時刻ソースを選択し、誤差の範囲を推定します。一方、SNTPは、単一のサーバーからの応答を直接信頼する、簡略化されたクライアントです。SNTPは、NTPの完全な精度を必要としない、低消費電力デバイスや組み込みデバイスに適しています。

NTPにおける「ストラタム」とは何ですか？

ストラタムとは、GPSや原子時計などのストラタム0の基準時計から、サーバーまでの距離（ホップ数）のことです。ストラタム1のサーバーは基準時計に直接接続されており、ストラタム2のサーバーはストラタム1から同期を行い、以下同様に、ホップが増えるごとに精度がわずかに低下していきます。

Versa はなぜntpdからChronyに移行したのですか？

リリース 23.1.1 以降、Versa のディレクターおよびアナリティクスノードでは、従来の ntpd デーモンに代わって Chrony が実行されるようになりました。Chrony は、再起動後の正確な時刻への収束が速く、信頼性の低いネットワーク接続や断続的なネットワーク接続への対応も向上しており、SHA-2 認証アルゴリズムのサポートも追加されています。また、標準的なリモート NTP サーバーとの相互運用性も維持されています。

VOSデバイスは、それ自体がNTPサーバーとして機能することはできますか？

はい。リリース 22.1.4 の 2024 年 12 月のサービスリリース以降、VOS デバイスでは、「時間設定」の下で、自身のクロック用の通常の NTP クライアントとして機能することに加え、ソースネットワーク、ソースインターフェース、および説明を指定して、他のクライアントに NTP を提供するように設定できるようになりました。

NTPに関する詳細

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